JP2003193852A - ターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置 - Google Patents
ターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/09—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine
- F02M26/10—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine having means to increase the pressure difference between the exhaust and intake system, e.g. venturis, variable geometry turbines, check valves using pressure pulsations or throttles in the air intake or exhaust system
-
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- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/06—Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0425—Air cooled heat exchangers
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジン過渡運転時におけるエンジン吸気圧
の応答性を向上する。 【解決手段】 コントローラ４４はエンジン１１の回転
速度及び負荷に応じてノズル調整弁２９の開閉及びＥＧ
Ｒ弁１３ｂの開度を制御する。メモリ４４ａには第１及
び第２マップが記憶される。第１マップには、ＥＧＲ弁
を開いたときの上記負荷等の変化に対応する最適な吸気
圧の変化が設定され、第２マップには、ＥＧＲ弁を閉じ
たときの上記負荷等の変化に対応する最適な吸気圧の変
化が設定される。コントローラは、エンジンが定常運転
状態から過渡運転状態に移行するときであってＥＧＲ弁
を閉じたときに、吸気圧を第２マップの目標吸気圧に一
致させるようにノズル調整弁を開閉制御し、エンジンが
過渡運転状態から定常運転状態に移行するときであって
ＥＧＲ弁を徐々に開いたときに、吸気圧を第１マップの
目標吸気圧に一致させるようにノズル調整弁を段階的に
開閉制御する。
の応答性を向上する。 【解決手段】 コントローラ４４はエンジン１１の回転
速度及び負荷に応じてノズル調整弁２９の開閉及びＥＧ
Ｒ弁１３ｂの開度を制御する。メモリ４４ａには第１及
び第２マップが記憶される。第１マップには、ＥＧＲ弁
を開いたときの上記負荷等の変化に対応する最適な吸気
圧の変化が設定され、第２マップには、ＥＧＲ弁を閉じ
たときの上記負荷等の変化に対応する最適な吸気圧の変
化が設定される。コントローラは、エンジンが定常運転
状態から過渡運転状態に移行するときであってＥＧＲ弁
を閉じたときに、吸気圧を第２マップの目標吸気圧に一
致させるようにノズル調整弁を開閉制御し、エンジンが
過渡運転状態から定常運転状態に移行するときであって
ＥＧＲ弁を徐々に開いたときに、吸気圧を第１マップの
目標吸気圧に一致させるようにノズル調整弁を段階的に
開閉制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ターボ過給機とＥ
ＧＲ装置とを有するエンジンの吸気圧を制御する装置に
関するものである。
ＧＲ装置とを有するエンジンの吸気圧を制御する装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジンの排ガスを吹付けること
によりタービンホイールが回転し、このタービンホイー
ルに吹付けられる排ガスの流速がノズルベーンの開閉動
作により変更され、更にこのノズルベーンの異常判定が
行われる可変ノズル型ターボチャージャの異常判定装置
が開示されている（特開平１０−３１１２２３号）。こ
の異常判定装置では、エンジンの回転速度が回転速度検
出手段により検出され、エンジンのスロットルバルブが
全閉となったことがスロットル全閉検出手段により検出
される。またスロットルバルブが全閉になった時点での
エンジンの回転速度よりも小さい値である目標回転速度
が目標回転速度設定手段により設定され、エンジンの回
転速度が上記目標回転速度へと収束するまでの実際の収
束時間が実収束時間計測手段により計測される。更にエ
ンジンの回転速度と目標回転速度とに基づいてノズルベ
ーン正常時の収束時間である基準収束時間が基準収束時
間算出手段により算出され、基準収束時間に対する実際
の収束時間に基づいてノズルベーンの異常の有無が異常
判定手段により判定されるように構成される。なお、上
記エンジンには、排気系から排出される排気の一部を吸
気系に還流させる排ガス再循環装置が設けられる。
によりタービンホイールが回転し、このタービンホイー
ルに吹付けられる排ガスの流速がノズルベーンの開閉動
作により変更され、更にこのノズルベーンの異常判定が
行われる可変ノズル型ターボチャージャの異常判定装置
が開示されている（特開平１０−３１１２２３号）。こ
の異常判定装置では、エンジンの回転速度が回転速度検
出手段により検出され、エンジンのスロットルバルブが
全閉となったことがスロットル全閉検出手段により検出
される。またスロットルバルブが全閉になった時点での
エンジンの回転速度よりも小さい値である目標回転速度
が目標回転速度設定手段により設定され、エンジンの回
転速度が上記目標回転速度へと収束するまでの実際の収
束時間が実収束時間計測手段により計測される。更にエ
ンジンの回転速度と目標回転速度とに基づいてノズルベ
ーン正常時の収束時間である基準収束時間が基準収束時
間算出手段により算出され、基準収束時間に対する実際
の収束時間に基づいてノズルベーンの異常の有無が異常
判定手段により判定されるように構成される。なお、上
記エンジンには、排気系から排出される排気の一部を吸
気系に還流させる排ガス再循環装置が設けられる。
【０００３】このように構成された可変ノズル型ターボ
チャージャの異常判定装置では、先ずエンジンのスロッ
トルバルブが全閉になった時点でのエンジンの回転速度
が、目標回転速度設定手段により設定された目標回転速
度まで収束するのに要する実際の収束時間を計測する。
次に基準収束時間算出手段により算出されたノズルベー
ン正常時の収束時間である基準収束時間に対する上記実
際の収束時間に基づいてノズルベーンの異常が判定され
る。この結果、過給圧センサ等を設けることなく、ノズ
ルベーンが正常時よりも開き側にて異常になった場合で
も、ノズルベーンの異常判定を行えるようになってい
る。
チャージャの異常判定装置では、先ずエンジンのスロッ
トルバルブが全閉になった時点でのエンジンの回転速度
が、目標回転速度設定手段により設定された目標回転速
度まで収束するのに要する実際の収束時間を計測する。
次に基準収束時間算出手段により算出されたノズルベー
ン正常時の収束時間である基準収束時間に対する上記実
際の収束時間に基づいてノズルベーンの異常が判定され
る。この結果、過給圧センサ等を設けることなく、ノズ
ルベーンが正常時よりも開き側にて異常になった場合で
も、ノズルベーンの異常判定を行えるようになってい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の特
開平１０−３１１２２３号公報に示された可変ノズル型
ターボチャージャの異常判定装置では、定常運転時及び
過渡運転時のいずれも同一の目標吸気圧が用いられてい
るため、過渡運転時におけるエンジンの吸気圧の応答性
を向上しようとすると、定常運転時におけるエンジンの
吸気圧の応答性が悪くなり、定常運転時におけるエンジ
ンの吸気圧の応答性を向上しようとすると、過渡運転時
におけるエンジンの吸気圧の応答性が悪くなる不具合が
あった。本発明の目的は、エンジンの定常運転時におけ
るエンジンの吸気圧の応答性のみならず、エンジンの過
渡運転時におけるエンジンの吸気圧の応答性を向上でき
る、ターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置を提供す
ることにある。
開平１０−３１１２２３号公報に示された可変ノズル型
ターボチャージャの異常判定装置では、定常運転時及び
過渡運転時のいずれも同一の目標吸気圧が用いられてい
るため、過渡運転時におけるエンジンの吸気圧の応答性
を向上しようとすると、定常運転時におけるエンジンの
吸気圧の応答性が悪くなり、定常運転時におけるエンジ
ンの吸気圧の応答性を向上しようとすると、過渡運転時
におけるエンジンの吸気圧の応答性が悪くなる不具合が
あった。本発明の目的は、エンジンの定常運転時におけ
るエンジンの吸気圧の応答性のみならず、エンジンの過
渡運転時におけるエンジンの吸気圧の応答性を向上でき
る、ターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１及び図２に示すように、エンジン１１から排出され
る排ガスのエネルギにより回転するタービンホイール１
４とこのタービンホイール１４に連結され吸気を圧縮し
てエンジン１１に供給するコンプレッサホイールとター
ビンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積を調整
するノズル調整弁２９とを有するターボ過給機１２と、
エンジン１１に排ガスを還流可能に構成されかつ排ガス
の還流量を調整可能なＥＧＲ弁１３ｂを有するＥＧＲ装
置１３と、エンジン１１の回転速度及びエンジン１１の
負荷に応じてノズル調整弁２９の開閉及びＥＧＲ弁１３
ｂの開度をそれぞれ制御するコントローラ４４とを備え
たターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置の改良であ
る。その特徴ある構成は、コントローラ４４が、ＥＧＲ
弁１３ｂを開いたときのエンジン１１の回転速度及びエ
ンジン１１の負荷の変化に対応する最適な吸気圧の変化
が設定された第１マップと、ＥＧＲ弁１３ｂを閉じたと
きのエンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の
変化に対応する最適な吸気圧の変化が設定された第２マ
ップとを記憶するメモリ４４ａを有し、エンジン１１が
定常運転状態から過渡運転状態に移行するときであって
ＥＧＲ弁１３ｂを閉じたときに、コントローラ４４が吸
気圧を第２マップの目標吸気圧に一致させるようにノズ
ル調整弁２９を開閉制御し、エンジン１１が過渡運転状
態から定常運転状態に移行するときであってＥＧＲ弁１
３ｂを徐々に開いたときに、コントローラ４４が吸気圧
を第１マップの目標吸気圧に一致させるようにノズル調
整弁２９を徐々に又は段階的に開閉制御するところにあ
る。
図１及び図２に示すように、エンジン１１から排出され
る排ガスのエネルギにより回転するタービンホイール１
４とこのタービンホイール１４に連結され吸気を圧縮し
てエンジン１１に供給するコンプレッサホイールとター
ビンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積を調整
するノズル調整弁２９とを有するターボ過給機１２と、
エンジン１１に排ガスを還流可能に構成されかつ排ガス
の還流量を調整可能なＥＧＲ弁１３ｂを有するＥＧＲ装
置１３と、エンジン１１の回転速度及びエンジン１１の
負荷に応じてノズル調整弁２９の開閉及びＥＧＲ弁１３
ｂの開度をそれぞれ制御するコントローラ４４とを備え
たターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置の改良であ
る。その特徴ある構成は、コントローラ４４が、ＥＧＲ
弁１３ｂを開いたときのエンジン１１の回転速度及びエ
ンジン１１の負荷の変化に対応する最適な吸気圧の変化
が設定された第１マップと、ＥＧＲ弁１３ｂを閉じたと
きのエンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の
変化に対応する最適な吸気圧の変化が設定された第２マ
ップとを記憶するメモリ４４ａを有し、エンジン１１が
定常運転状態から過渡運転状態に移行するときであって
ＥＧＲ弁１３ｂを閉じたときに、コントローラ４４が吸
気圧を第２マップの目標吸気圧に一致させるようにノズ
ル調整弁２９を開閉制御し、エンジン１１が過渡運転状
態から定常運転状態に移行するときであってＥＧＲ弁１
３ｂを徐々に開いたときに、コントローラ４４が吸気圧
を第１マップの目標吸気圧に一致させるようにノズル調
整弁２９を徐々に又は段階的に開閉制御するところにあ
る。
【０００６】この請求項１に記載されたターボ過給機付
エンジンの吸気圧制御装置では、エンジン１１が定常運
転状態から過渡運転状態に移行するときにＥＧＲ弁１３
ｂが閉じられると、コントローラ４４はエンジン回転速
度及びエンジン負荷とメモリ４４ａの第２マップとを比
較し、ノズル調整弁２９を開閉制御して吸気圧を第２マ
ップの目標吸気圧に一致させる。一方、エンジン１１が
過渡運転状態から定常運転状態に移行するときにＥＧＲ
弁１３ｂが徐々に開かれると、コントローラ４４は、Ｅ
ＧＲ弁１３ｂの実際の開度を読込み、エンジン回転速度
及びエンジン負荷とメモリ４４ａの第１マップとを比較
し、ノズル調整弁２９を開閉制御して吸気圧を第１マッ
プの目標吸気圧に徐々に又は段階的に一致させる。
エンジンの吸気圧制御装置では、エンジン１１が定常運
転状態から過渡運転状態に移行するときにＥＧＲ弁１３
ｂが閉じられると、コントローラ４４はエンジン回転速
度及びエンジン負荷とメモリ４４ａの第２マップとを比
較し、ノズル調整弁２９を開閉制御して吸気圧を第２マ
ップの目標吸気圧に一致させる。一方、エンジン１１が
過渡運転状態から定常運転状態に移行するときにＥＧＲ
弁１３ｂが徐々に開かれると、コントローラ４４は、Ｅ
ＧＲ弁１３ｂの実際の開度を読込み、エンジン回転速度
及びエンジン負荷とメモリ４４ａの第１マップとを比較
し、ノズル調整弁２９を開閉制御して吸気圧を第１マッ
プの目標吸気圧に徐々に又は段階的に一致させる。
【０００７】また図２〜図４に示すように、ノズル調整
弁２９は、タービンホイール１４の排ガス入口に設けら
れた静翼２６間のノズル２７面積を多段式シリンダ２１
を介して調整する複数の電磁弁２９ａ〜２９ｆからなる
ことが好ましい。また図１に示すように、ＥＧＲ装置１
３は、エンジン１１の排気ポートに接続された排気通路
１８とエンジン１１の吸気ポートに接続された吸気通路
３９とを連通接続するＥＧＲ通路１３ａと、ＥＧＲ通路
１３ａに設けられ排気通路１８からＥＧＲ通路１３ａを
通って吸気通路３９に還流される排ガスの流量を調整可
能なＥＧＲ弁１３ｂとを有することが好ましい。
弁２９は、タービンホイール１４の排ガス入口に設けら
れた静翼２６間のノズル２７面積を多段式シリンダ２１
を介して調整する複数の電磁弁２９ａ〜２９ｆからなる
ことが好ましい。また図１に示すように、ＥＧＲ装置１
３は、エンジン１１の排気ポートに接続された排気通路
１８とエンジン１１の吸気ポートに接続された吸気通路
３９とを連通接続するＥＧＲ通路１３ａと、ＥＧＲ通路
１３ａに設けられ排気通路１８からＥＧＲ通路１３ａを
通って吸気通路３９に還流される排ガスの流量を調整可
能なＥＧＲ弁１３ｂとを有することが好ましい。
【０００８】またＥＧＲ装置は、吸気行程でエンジンの
シリンダの吸気弁を開作動させる吸気用ロッカーアーム
により作動するＥＧＲ用マスタピストンと、ＥＧＲ用マ
スタピストンに対し油通路を介して接続されかつ油通路
にＥＧＲ用マスタピストンの作動により圧力が発生した
際に吸気弁と同じシリンダに設けられた排気弁を開作動
するスレーブピストンと、油通路の油圧の保持及び解放
を切換えるＥＧＲ弁とを有することが好ましい。更にＥ
ＧＲ装置は、排気行程でエンジンのシリンダの排気弁を
開作動させる排気用ロッカーアームにより作動するＥＧ
Ｒ用マスタピストンと、ＥＧＲ用マスタピストンに対し
油通路を介して接続されかつ油通路にＥＧＲ用マスタピ
ストンの作動により圧力が発生した際に排気弁と同じシ
リンダに設けられた吸気弁を開作動するスレーブピスト
ンと、油通路の油圧の保持及び解放を切換えるＥＧＲ弁
とを有することができる。
シリンダの吸気弁を開作動させる吸気用ロッカーアーム
により作動するＥＧＲ用マスタピストンと、ＥＧＲ用マ
スタピストンに対し油通路を介して接続されかつ油通路
にＥＧＲ用マスタピストンの作動により圧力が発生した
際に吸気弁と同じシリンダに設けられた排気弁を開作動
するスレーブピストンと、油通路の油圧の保持及び解放
を切換えるＥＧＲ弁とを有することが好ましい。更にＥ
ＧＲ装置は、排気行程でエンジンのシリンダの排気弁を
開作動させる排気用ロッカーアームにより作動するＥＧ
Ｒ用マスタピストンと、ＥＧＲ用マスタピストンに対し
油通路を介して接続されかつ油通路にＥＧＲ用マスタピ
ストンの作動により圧力が発生した際に排気弁と同じシ
リンダに設けられた吸気弁を開作動するスレーブピスト
ンと、油通路の油圧の保持及び解放を切換えるＥＧＲ弁
とを有することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。図１に示すように、ディーゼルエン
ジン１１には、このエンジン１１から排出される排ガス
のエネルギにより吸気を圧縮するターボ過給機１２と、
エンジン１１に排ガスを還流するＥＧＲ装置１３とが設
けられる。ターボ過給機１２は、図２〜図４に詳しく示
すように、エンジン１１から排出された排ガスのエネル
ギにより回転するタービンホイール１４と、タービンホ
イール１４に連結軸１６を介して連結され吸気を圧縮し
てエンジン１１に供給するコンプレッサホイール（図示
せず）とを有する。タービンホイール１４は排気管１８
に設けられたタービンハウジング１９に回転可能に収容
され、タービンハウジング１９の外面には多段式のエア
シリンダ２１が取付けられる（図２）。このエアシリン
ダ２１のピストンロッド２１ａはリンク機構２２、揺動
レバー２３及び回動リング２４を介して静翼２６に連結
される（図２〜図４）。静翼２６はタービンホイール１
４の排ガス入口に設けられ、タービンホイール１４の排
ガス入口のノズル２７面積を変更可能に構成される（図
３及び図４）。
基づいて説明する。図１に示すように、ディーゼルエン
ジン１１には、このエンジン１１から排出される排ガス
のエネルギにより吸気を圧縮するターボ過給機１２と、
エンジン１１に排ガスを還流するＥＧＲ装置１３とが設
けられる。ターボ過給機１２は、図２〜図４に詳しく示
すように、エンジン１１から排出された排ガスのエネル
ギにより回転するタービンホイール１４と、タービンホ
イール１４に連結軸１６を介して連結され吸気を圧縮し
てエンジン１１に供給するコンプレッサホイール（図示
せず）とを有する。タービンホイール１４は排気管１８
に設けられたタービンハウジング１９に回転可能に収容
され、タービンハウジング１９の外面には多段式のエア
シリンダ２１が取付けられる（図２）。このエアシリン
ダ２１のピストンロッド２１ａはリンク機構２２、揺動
レバー２３及び回動リング２４を介して静翼２６に連結
される（図２〜図４）。静翼２６はタービンホイール１
４の排ガス入口に設けられ、タービンホイール１４の排
ガス入口のノズル２７面積を変更可能に構成される（図
３及び図４）。
【００１０】上記エアシリンダ２１は、この実施の形態
では、６個のポート２１ｂ〜２１ｇを有する１２段式の
エアシリンダであり、上記各ポート２１ｂ〜２１ｇはシ
リンダ用管路２８ａ〜２８ｆ及びノズル調整弁２９を介
してエアタンク３１に接続される（図２）。ノズル調整
弁２９は６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆからなり、これら
の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞれオンオフして、各シ
リンダ用管路２８ａ〜２８ｆを連通又は遮断することに
より、上記エアシリンダ２１へのエアタンク３１内の圧
縮空気の給排を切換え、ピストンロッド２１ａの突出長
を変更可能に構成される。
では、６個のポート２１ｂ〜２１ｇを有する１２段式の
エアシリンダであり、上記各ポート２１ｂ〜２１ｇはシ
リンダ用管路２８ａ〜２８ｆ及びノズル調整弁２９を介
してエアタンク３１に接続される（図２）。ノズル調整
弁２９は６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆからなり、これら
の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞれオンオフして、各シ
リンダ用管路２８ａ〜２８ｆを連通又は遮断することに
より、上記エアシリンダ２１へのエアタンク３１内の圧
縮空気の給排を切換え、ピストンロッド２１ａの突出長
を変更可能に構成される。
【００１１】上記リンク機構２２は、一端がピストンロ
ッド２１ａの先端に取付けられた第１リンク２２ａと、
一端が第１リンク２２ａの他端に枢着された第２リンク
２２ｂと、一端が第２リンク２２ｂの他端に枢着され他
端がタービンハウジング１９に枢着された第３リンク２
２ｃとからなる（図２〜図４）。タービンハウジング１
９には支軸３２が回動可能に取付けられ、第３リンク２
２ｃの他端はこの支軸３２に固着される（図２）。また
第３リンク２２ｃの他端にはストッパレバー３３が突設
され、タービンハウジング１９には上記ストッパレバー
３３の回動を制限する一対のストッパブロック３４，３
４が設けられる。これらのストッパブロック３４，３４
にはストッパレバー３３の回動範囲を調整可能な調整ボ
ルト３６，３６がそれぞれ螺着される。上記揺動レバー
２３の基端は支軸３２のうちタービンハウジング１９内
に挿入された部分に固着され、先端には第１切欠き２３
ａが形成される（図３及び図４）。
ッド２１ａの先端に取付けられた第１リンク２２ａと、
一端が第１リンク２２ａの他端に枢着された第２リンク
２２ｂと、一端が第２リンク２２ｂの他端に枢着され他
端がタービンハウジング１９に枢着された第３リンク２
２ｃとからなる（図２〜図４）。タービンハウジング１
９には支軸３２が回動可能に取付けられ、第３リンク２
２ｃの他端はこの支軸３２に固着される（図２）。また
第３リンク２２ｃの他端にはストッパレバー３３が突設
され、タービンハウジング１９には上記ストッパレバー
３３の回動を制限する一対のストッパブロック３４，３
４が設けられる。これらのストッパブロック３４，３４
にはストッパレバー３３の回動範囲を調整可能な調整ボ
ルト３６，３６がそれぞれ螺着される。上記揺動レバー
２３の基端は支軸３２のうちタービンハウジング１９内
に挿入された部分に固着され、先端には第１切欠き２３
ａが形成される（図３及び図４）。
【００１２】また回動リング２４はタービンホイール１
４の外径より大きな内径を有し、タービンホイール１４
と同軸にタービンハウジング１９内に回動可能に取付け
られる（図３及び図４）。この回動リング２４には、上
記揺動レバー２３の第１切欠き２３ａに係止可能な単一
の第１ピン２４ａと、連結軸１６を中心とする同一円周
上に等間隔に突設された複数の第２ピン２４ｂとが突設
される。またタービンハウジング１９には回動リング２
４とタービンホイール１４との間に位置しかつ連結軸１
６を中心とする同一円周上に等間隔に複数の静翼保持ピ
ン１９ａが突設される。これらの静翼保持ピン１９ａに
は静翼２６の中央が回動可能にそれぞれ嵌入される。静
翼２６の基端には上記第２ピン２４ｂに係止可能な第２
切欠き２６ａが形成され、静翼２６はその中央から先端
に向うに従って先細りに形成される。ノズル調整弁２９
は、静翼２６間のノズル２７面積を多段式のエアシリン
ダ２１を介して調整することにより、タービンホイール
１４の排ガス入口のノズル２７面積を調整可能に構成さ
れる（図２〜図４）。
４の外径より大きな内径を有し、タービンホイール１４
と同軸にタービンハウジング１９内に回動可能に取付け
られる（図３及び図４）。この回動リング２４には、上
記揺動レバー２３の第１切欠き２３ａに係止可能な単一
の第１ピン２４ａと、連結軸１６を中心とする同一円周
上に等間隔に突設された複数の第２ピン２４ｂとが突設
される。またタービンハウジング１９には回動リング２
４とタービンホイール１４との間に位置しかつ連結軸１
６を中心とする同一円周上に等間隔に複数の静翼保持ピ
ン１９ａが突設される。これらの静翼保持ピン１９ａに
は静翼２６の中央が回動可能にそれぞれ嵌入される。静
翼２６の基端には上記第２ピン２４ｂに係止可能な第２
切欠き２６ａが形成され、静翼２６はその中央から先端
に向うに従って先細りに形成される。ノズル調整弁２９
は、静翼２６間のノズル２７面積を多段式のエアシリン
ダ２１を介して調整することにより、タービンホイール
１４の排ガス入口のノズル２７面積を調整可能に構成さ
れる（図２〜図４）。
【００１３】図１に戻って、ＥＧＲ装置１３は、エンジ
ン１１の排気ポートに排気マニホルド３７を介して接続
された排気管１８とエンジン１１の吸気ポートに吸気マ
ニホルド３８を介して接続された吸気管３９とを連通接
続するＥＧＲ通路１３ａと、このＥＧＲ通路１３ａに設
けられたＥＧＲ弁１３ｂとを有する。ＥＧＲ通路１３ａ
の一端はタービンハウジング１９より排ガス下流側の排
気管１８に接続され、他端はコンプレッサホイールを回
転可能に収容するコンプレッサハウジング４０より吸気
上流側の吸気管３９に接続される。またＥＧＲ弁１３は
排気管１８からＥＧＲ通路１３ａを通って吸気管３９に
還流される排ガスの流量を調整可能な流量調整弁であ
る。更にエンジン１１には、このエンジン１１に燃料を
噴射する燃料噴射ポンプ４１が設けられる。
ン１１の排気ポートに排気マニホルド３７を介して接続
された排気管１８とエンジン１１の吸気ポートに吸気マ
ニホルド３８を介して接続された吸気管３９とを連通接
続するＥＧＲ通路１３ａと、このＥＧＲ通路１３ａに設
けられたＥＧＲ弁１３ｂとを有する。ＥＧＲ通路１３ａ
の一端はタービンハウジング１９より排ガス下流側の排
気管１８に接続され、他端はコンプレッサホイールを回
転可能に収容するコンプレッサハウジング４０より吸気
上流側の吸気管３９に接続される。またＥＧＲ弁１３は
排気管１８からＥＧＲ通路１３ａを通って吸気管３９に
還流される排ガスの流量を調整可能な流量調整弁であ
る。更にエンジン１１には、このエンジン１１に燃料を
噴射する燃料噴射ポンプ４１が設けられる。
【００１４】エンジン１１の回転速度は回転センサ４２
により検出され、エンジン１１の負荷は負荷センサ４３
により検出される。またエンジン１１の吸気圧は吸気管
３９に設けられた圧力センサ４５により検出される。上
記回転センサ４２、負荷センサ４３及び圧力センサ４５
の各検出出力はコントローラ４４の制御入力に接続さ
れ、コントローラ４４の制御出力は上記ノズル調整弁２
９の６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆ、ＥＧＲ弁１３ｂ及び
燃料噴射ポンプ４１にそれぞれ接続される。コントロー
ラ４４は第１及び第２マップが記憶されたメモリ４４ａ
を有する。第１マップには、ＥＧＲ弁１３ｂを開いたと
きの（ＥＧＲ弁１３ｂの開度をパラメータとする。）エ
ンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の変化に
対応する最適な吸気圧の変化が設定され、第２マップに
は、ＥＧＲ弁１３ｂを閉じたときのエンジン１１の回転
速度及びエンジン１１の負荷の変化に対応する最適な吸
気圧の変化が設定される。
により検出され、エンジン１１の負荷は負荷センサ４３
により検出される。またエンジン１１の吸気圧は吸気管
３９に設けられた圧力センサ４５により検出される。上
記回転センサ４２、負荷センサ４３及び圧力センサ４５
の各検出出力はコントローラ４４の制御入力に接続さ
れ、コントローラ４４の制御出力は上記ノズル調整弁２
９の６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆ、ＥＧＲ弁１３ｂ及び
燃料噴射ポンプ４１にそれぞれ接続される。コントロー
ラ４４は第１及び第２マップが記憶されたメモリ４４ａ
を有する。第１マップには、ＥＧＲ弁１３ｂを開いたと
きの（ＥＧＲ弁１３ｂの開度をパラメータとする。）エ
ンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の変化に
対応する最適な吸気圧の変化が設定され、第２マップに
は、ＥＧＲ弁１３ｂを閉じたときのエンジン１１の回転
速度及びエンジン１１の負荷の変化に対応する最適な吸
気圧の変化が設定される。
【００１５】このように構成されたエンジン１１の吸気
圧制御装置の動作を図１〜図６に基づいて説明する。エ
ンジン１１が定常運転状態になると、例えば信号待ち等
でアイドリング状態になると、コントローラ４４は回転
センサ４２及び負荷センサ４３の各検出出力とメモリ４
４ａの第１マップとを比較して、ＥＧＲ弁１３ｂを所定
の開度で開く。同時にコントローラ４４は、エンジン１
１の吸気圧が第１マップの目標吸気圧になるように、ノ
ズル調整弁２９の６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞ
れオンオフ制御し、図４の実線矢印で示す方向にピスト
ンロッド２１ａを突出させる。ピストンロッド２１ａが
突出するとリンク機構２２及び揺動レバー２３を介して
回動リング２４が破線矢印の方向に回転するので、静翼
２６は一点鎖線矢印で示す方向に回転して図３に示す位
置に至る、即ちタービンホイール１４の排ガス入口のノ
ズル２７面積（隣合う静翼２６，２６間のノズル２７面
積）が最適な面積に狭められる。これにより排気管１８
を通過する排ガス流量が少なくても、上記ノズル２７を
通過してタービンホイール１４に吹付けられる排ガスの
流速が速くなり、タービンホイール１４を高速で回転で
きるので、最適なエンジン１１の吸気圧Ａを得ることが
できる。ここで上記ノズル調整弁２９のオンオフ制御
は、圧力センサ４５により検出された実際のエンジン１
１の吸気圧と第１マップの目標吸気圧Ａとを比較し、実
際のエンジン１１の吸気圧を第１マップの目標吸気圧Ａ
に一致させるフィードバック制御である。
圧制御装置の動作を図１〜図６に基づいて説明する。エ
ンジン１１が定常運転状態になると、例えば信号待ち等
でアイドリング状態になると、コントローラ４４は回転
センサ４２及び負荷センサ４３の各検出出力とメモリ４
４ａの第１マップとを比較して、ＥＧＲ弁１３ｂを所定
の開度で開く。同時にコントローラ４４は、エンジン１
１の吸気圧が第１マップの目標吸気圧になるように、ノ
ズル調整弁２９の６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞ
れオンオフ制御し、図４の実線矢印で示す方向にピスト
ンロッド２１ａを突出させる。ピストンロッド２１ａが
突出するとリンク機構２２及び揺動レバー２３を介して
回動リング２４が破線矢印の方向に回転するので、静翼
２６は一点鎖線矢印で示す方向に回転して図３に示す位
置に至る、即ちタービンホイール１４の排ガス入口のノ
ズル２７面積（隣合う静翼２６，２６間のノズル２７面
積）が最適な面積に狭められる。これにより排気管１８
を通過する排ガス流量が少なくても、上記ノズル２７を
通過してタービンホイール１４に吹付けられる排ガスの
流速が速くなり、タービンホイール１４を高速で回転で
きるので、最適なエンジン１１の吸気圧Ａを得ることが
できる。ここで上記ノズル調整弁２９のオンオフ制御
は、圧力センサ４５により検出された実際のエンジン１
１の吸気圧と第１マップの目標吸気圧Ａとを比較し、実
際のエンジン１１の吸気圧を第１マップの目標吸気圧Ａ
に一致させるフィードバック制御である。
【００１６】エンジン１１が過渡運転状態になると、例
えば運転者がアクセルペダルを急激に踏込んでエンジン
１１が加速状態になると、コントローラ４４はＥＧＲ弁
１３ｂを瞬時に閉じる。同時にコントローラ４４は回転
センサ４２及び負荷センサ４３の各検出出力とメモリ４
４ａの第２マップとを比較し、ノズル調整弁２９の６個
の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞれオンオフ制御し、図
３の実線矢印で示す方向にピストンロッド２１ａを瞬時
に引込める。ピストンロッド２１ａが引込むとリンク機
構２２及び揺動レバー２３を介して回動リング２４が破
線矢印の方向に回転するので、静翼２６は一点鎖線矢印
で示す方向に回転して図４に示す位置に瞬時に至る、即
ちタービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積
（静翼２６，２６間のノズル２７面積）が最適な面積ま
で瞬時に拡げられる。この結果、排気管１８を通過する
排ガス流量が多くなっても、上記ノズル２７を通過して
タービンホイール１４に吹付けられる排ガスの流速が遅
くなり、タービンホイール１４の必要以上の高速回転を
阻止できるので、エンジン１１の吸気圧は必要以上に増
大せず、最適な圧力Ｂになる。ここで上記ノズル調整弁
２９のオンオフ制御は、圧力センサ４５により検出され
た実際のエンジン１１の吸気圧と第２マップの目標吸気
圧Ｂとを比較し、実際のエンジン１１の吸気圧を第２マ
ップの目標吸気圧Ｂに一致させるフィードバック制御で
ある。
えば運転者がアクセルペダルを急激に踏込んでエンジン
１１が加速状態になると、コントローラ４４はＥＧＲ弁
１３ｂを瞬時に閉じる。同時にコントローラ４４は回転
センサ４２及び負荷センサ４３の各検出出力とメモリ４
４ａの第２マップとを比較し、ノズル調整弁２９の６個
の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞれオンオフ制御し、図
３の実線矢印で示す方向にピストンロッド２１ａを瞬時
に引込める。ピストンロッド２１ａが引込むとリンク機
構２２及び揺動レバー２３を介して回動リング２４が破
線矢印の方向に回転するので、静翼２６は一点鎖線矢印
で示す方向に回転して図４に示す位置に瞬時に至る、即
ちタービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積
（静翼２６，２６間のノズル２７面積）が最適な面積ま
で瞬時に拡げられる。この結果、排気管１８を通過する
排ガス流量が多くなっても、上記ノズル２７を通過して
タービンホイール１４に吹付けられる排ガスの流速が遅
くなり、タービンホイール１４の必要以上の高速回転を
阻止できるので、エンジン１１の吸気圧は必要以上に増
大せず、最適な圧力Ｂになる。ここで上記ノズル調整弁
２９のオンオフ制御は、圧力センサ４５により検出され
た実際のエンジン１１の吸気圧と第２マップの目標吸気
圧Ｂとを比較し、実際のエンジン１１の吸気圧を第２マ
ップの目標吸気圧Ｂに一致させるフィードバック制御で
ある。
【００１７】エンジン１１が過渡運転状態から定常運転
状態に移行するときには、コントローラ４４はＥＧＲ弁
１３ｂを徐々に開く。同時にコントローラ４４はＥＧＲ
弁１３ｂが開き始めてから所定の短時間経過後にＥＧＲ
弁１３ｂの実際の開度を読込み、回転センサ４２及び負
荷センサ４３の各検出出力とメモリ４４ａの第１及び第
２マップとを比較し、次式（１）から目標吸気圧Ｅを算
出する。Ｅ＝Ｂ＋（ＥＧＲ弁の実際の開度／Ａ）×（Ａ
−Ｂ） ……（１）ここでＢは第２マップに基づく目標
吸気圧であり、Ａは第１マップに基づく目標吸気圧であ
る。
状態に移行するときには、コントローラ４４はＥＧＲ弁
１３ｂを徐々に開く。同時にコントローラ４４はＥＧＲ
弁１３ｂが開き始めてから所定の短時間経過後にＥＧＲ
弁１３ｂの実際の開度を読込み、回転センサ４２及び負
荷センサ４３の各検出出力とメモリ４４ａの第１及び第
２マップとを比較し、次式（１）から目標吸気圧Ｅを算
出する。Ｅ＝Ｂ＋（ＥＧＲ弁の実際の開度／Ａ）×（Ａ
−Ｂ） ……（１）ここでＢは第２マップに基づく目標
吸気圧であり、Ａは第１マップに基づく目標吸気圧であ
る。
【００１８】次にコントローラ４４はノズル調整弁２９
の６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞれオンオフ制御
し、図４の実線矢印で示す方向にピストンロッド２１ａ
を１段だけ突出させる。ピストンロッド２１ａが突出す
るとリンク機構２２及び揺動レバー２３を介して回動リ
ング２４が破線矢印の方向に回転するので、静翼２６は
一点鎖線矢印で示す方向に回転する、即ちタービンホイ
ール１４の排ガス入口のノズル２７面積が１段だけ狭め
られ、エンジン１１の吸気圧が上昇する。
の６個の電磁弁２９ａ〜２９ｆをそれぞれオンオフ制御
し、図４の実線矢印で示す方向にピストンロッド２１ａ
を１段だけ突出させる。ピストンロッド２１ａが突出す
るとリンク機構２２及び揺動レバー２３を介して回動リ
ング２４が破線矢印の方向に回転するので、静翼２６は
一点鎖線矢印で示す方向に回転する、即ちタービンホイ
ール１４の排ガス入口のノズル２７面積が１段だけ狭め
られ、エンジン１１の吸気圧が上昇する。
【００１９】更にコントローラ４４は上記ＥＧＲ弁１３
ｂの実際の開度を読込んだときから所定の短時間経過後
にＥＧＲ弁１３ｂの実際の開度を読込み、式（１）から
タービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積Ｅ
を算出し、タービンホイール１４の排ガス入口のノズル
２７面積を更に１段だけ狭める。これによりエンジン１
１の吸気圧が更に上昇する。このような制御をＥＧＲ弁
１３ｂが目標の開度に達するまで繰返す。この結果、エ
ンジン１１の吸気圧がＥＧＲ弁１３ｂの開度に応じて速
やかに上昇するので、エンジン過渡運転時におけるエン
ジン吸気圧の応答性を向上できる。ここで上記ノズル調
整弁２９のオンオフ制御は、圧力センサ４５により検出
された実際のエンジン１１の吸気圧と第１マップの目標
吸気圧Ｅとを比較し、実際のエンジン１１の吸気圧を第
１マップの目標吸気圧Ｅに一致させるフィードバック制
御である。
ｂの実際の開度を読込んだときから所定の短時間経過後
にＥＧＲ弁１３ｂの実際の開度を読込み、式（１）から
タービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積Ｅ
を算出し、タービンホイール１４の排ガス入口のノズル
２７面積を更に１段だけ狭める。これによりエンジン１
１の吸気圧が更に上昇する。このような制御をＥＧＲ弁
１３ｂが目標の開度に達するまで繰返す。この結果、エ
ンジン１１の吸気圧がＥＧＲ弁１３ｂの開度に応じて速
やかに上昇するので、エンジン過渡運転時におけるエン
ジン吸気圧の応答性を向上できる。ここで上記ノズル調
整弁２９のオンオフ制御は、圧力センサ４５により検出
された実際のエンジン１１の吸気圧と第１マップの目標
吸気圧Ｅとを比較し、実際のエンジン１１の吸気圧を第
１マップの目標吸気圧Ｅに一致させるフィードバック制
御である。
【００２０】なお、上記実施の形態では、ＥＧＲ装置と
して、ＥＧＲ通路とＥＧＲ弁とを有する外部ＥＧＲ装置
を挙げたが、内部ＥＧＲ装置であってもよい。この内部
ＥＧＲ装置は、吸気行程でエンジンのシリンダの吸気弁
を開作動させる吸気用ロッカーアームにより作動するＥ
ＧＲ用マスタピストンと、ＥＧＲ用マスタピストンに対
し油通路を介して接続されかつ油通路にＥＧＲ用マスタ
ピストンの作動により圧力が発生した際に吸気弁と同じ
シリンダに設けられた排気弁を開作動するスレーブピス
トンと、油通路の油圧の保持及び解放を切換えるＥＧＲ
弁とを有することが好ましい。
して、ＥＧＲ通路とＥＧＲ弁とを有する外部ＥＧＲ装置
を挙げたが、内部ＥＧＲ装置であってもよい。この内部
ＥＧＲ装置は、吸気行程でエンジンのシリンダの吸気弁
を開作動させる吸気用ロッカーアームにより作動するＥ
ＧＲ用マスタピストンと、ＥＧＲ用マスタピストンに対
し油通路を介して接続されかつ油通路にＥＧＲ用マスタ
ピストンの作動により圧力が発生した際に吸気弁と同じ
シリンダに設けられた排気弁を開作動するスレーブピス
トンと、油通路の油圧の保持及び解放を切換えるＥＧＲ
弁とを有することが好ましい。
【００２１】また、内部ＥＧＲ装置は、排気行程でエン
ジンのシリンダの排気弁を開作動させる排気用ロッカー
アームにより作動するＥＧＲ用マスタピストンと、ＥＧ
Ｒ用マスタピストンに対し油通路を介して接続されかつ
油通路にＥＧＲ用マスタピストンの作動により圧力が発
生した際に排気弁と同じシリンダに設けられた吸気弁を
開作動するスレーブピストンと、油通路の油圧の保持及
び解放を切換えるＥＧＲ弁とを有するものでもよい。
ジンのシリンダの排気弁を開作動させる排気用ロッカー
アームにより作動するＥＧＲ用マスタピストンと、ＥＧ
Ｒ用マスタピストンに対し油通路を介して接続されかつ
油通路にＥＧＲ用マスタピストンの作動により圧力が発
生した際に排気弁と同じシリンダに設けられた吸気弁を
開作動するスレーブピストンと、油通路の油圧の保持及
び解放を切換えるＥＧＲ弁とを有するものでもよい。
【００２２】また、上記実施の形態では、エンジンとし
てディーゼルエンジンを挙げたが、ガソリンエンジンで
あってもよい。更に、上記実施の形態では、タービンホ
イールの排ガス入口に設けられた静翼を駆動する多段式
シリンダとして、多段式のエアシリンダを挙げたが、多
段式の油圧シリンダを用いてもよい。
てディーゼルエンジンを挙げたが、ガソリンエンジンで
あってもよい。更に、上記実施の形態では、タービンホ
イールの排ガス入口に設けられた静翼を駆動する多段式
シリンダとして、多段式のエアシリンダを挙げたが、多
段式の油圧シリンダを用いてもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、Ｅ
ＧＲ弁を開いたときのエンジン回転速度及びエンジン負
荷の変化に対応する最適な吸気圧の変化を第１マップに
設定し、ＥＧＲ弁を閉じたときのエンジン回転速度及び
エンジン負荷の変化に対応する最適な吸気圧の変化を第
２マップに設定したので、エンジンが定常運転状態から
過渡運転状態に移行するときにＥＧＲ弁が閉じられる
と、コントローラは吸気圧を第２マップの目標吸気圧に
一致させるようにノズル調整弁を開閉制御する。またエ
ンジンが過渡運転状態から定常運転状態に移行するとき
にＥＧＲ弁が徐々に開かれると、コントローラは吸気圧
を第１マップの目標吸気圧に一致させるようにノズル調
整弁を徐々に又は段階的に開閉制御する。この結果、エ
ンジン過渡運転時におけるエンジンの吸気圧の応答性を
向上できる。
ＧＲ弁を開いたときのエンジン回転速度及びエンジン負
荷の変化に対応する最適な吸気圧の変化を第１マップに
設定し、ＥＧＲ弁を閉じたときのエンジン回転速度及び
エンジン負荷の変化に対応する最適な吸気圧の変化を第
２マップに設定したので、エンジンが定常運転状態から
過渡運転状態に移行するときにＥＧＲ弁が閉じられる
と、コントローラは吸気圧を第２マップの目標吸気圧に
一致させるようにノズル調整弁を開閉制御する。またエ
ンジンが過渡運転状態から定常運転状態に移行するとき
にＥＧＲ弁が徐々に開かれると、コントローラは吸気圧
を第１マップの目標吸気圧に一致させるようにノズル調
整弁を徐々に又は段階的に開閉制御する。この結果、エ
ンジン過渡運転時におけるエンジンの吸気圧の応答性を
向上できる。
【図１】本発明実施形態のターボ過給機付エンジンの吸
気圧制御装置を示す構成図。
気圧制御装置を示す構成図。
【図２】そのターボ過給機の要部破断拡大図。
【図３】そのターボ過給機のタービンホイールの排ガス
入口のノズル面積を多段式のエアシリンダにより狭めた
状態を示す要部断面図。
入口のノズル面積を多段式のエアシリンダにより狭めた
状態を示す要部断面図。
【図４】そのターボ過給機のタービンホイールの排ガス
入口のノズル面積を多段式のエアシリンダにより拡げた
状態を示す要部断面図。
入口のノズル面積を多段式のエアシリンダにより拡げた
状態を示す要部断面図。
【図５】ＥＧＲ弁の開度の変化に対する吸気圧の変化を
示す図。
示す図。
【図６】エンジンの運転状況に応じてコントローラによ
るエンジンの吸気圧の制御手順を示すフローチャート。
るエンジンの吸気圧の制御手順を示すフローチャート。
１１ エンジン
１２ ターボ過給機
１３ ＥＧＲ装置
１３ａ ＥＧＲ通路
１３ｂ ＥＧＲ弁
１４ タービンホイール
１８ 排気管（排気通路）
２１ エアシリンダ
２６ 静翼
２７ ノズル
２９ ノズル調整弁
２９ａ〜２９ｂ 電磁弁
３９ 吸気管（吸気通路）
４４ コントローラ
４４ａ メモリ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ０２Ｄ 13/02 Ｆ０２Ｄ 21/08 ３０１Ｈ
21/08 ３０１ ３１１Ｂ
３１１ 23/00 Ｊ
23/00 Ｋ
Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０Ｂ
Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０ ５５０Ｃ
５５０ ５５０Ｒ
５７０Ｊ
５７０ ５７０Ｐ
Ｆ０２Ｂ 37/12 ３０１Ｑ
Ｆターム(参考） 3G005 DA02 EA15 FA04 FA35 GA04
GB25 GC04 GD01 GD11 HA05
HA12 JA02 JA24 JA39
3G062 AA01 AA05 AA10 BA09 CA03
CA04 CA06 DA01 DA02 EA01
EA04 EA10 ED01 ED04 ED06
ED10 FA02 FA05 FA06 FA23
GA02 GA04 GA06 GA14
3G071 AB06 BA11 DA05 FA01 FA02
FA03 HA02 HA03 HA04 JA03
3G092 AA02 AA06 AA11 AA17 AA18
DA03 DA12 DB03 DC08 DG06
DG07 EA01 EA02 EB05 EC01
EC09 FA06 GA03 GA08 GA12
HA05X HA05Z HA16X HA16Z
HE01Z
Claims (5)
- 【請求項１】 エンジン(11)から排出される排ガスのエ
ネルギにより回転するタービンホイール(14)とこのター
ビンホイール(14)に連結され吸気を圧縮して前記エンジ
ン(11)に供給するコンプレッサホイールと前記タービン
ホイール(14)の排ガス入口のノズル(27)面積を調整する
ノズル調整弁(29)とを有するターボ過給機(12)と、前記
エンジン(11)に前記排ガスを還流可能に構成されかつ前
記排ガスの還流量を調整可能なＥＧＲ弁(13b)を有する
ＥＧＲ装置(13)と、前記エンジン(11)の回転速度及び前
記エンジン(11)の負荷に応じて前記ノズル調整弁(29)の
開閉及び前記ＥＧＲ弁(13b)の開度をそれぞれ制御する
コントローラ(44)とを備えたターボ過給機付エンジンの
吸気圧制御装置において、 前記コントローラ(44)は、前記ＥＧＲ弁(13b)を開いた
ときの前記エンジン(11)の回転速度及び前記エンジン(1
1)の負荷の変化に対応する最適な前記吸気圧の変化が設
定された第１マップと、前記ＥＧＲ弁(13b)を閉じたと
きの前記エンジン(11)の回転速度及び前記エンジン(11)
の負荷の変化に対応する最適な前記吸気圧の変化が設定
された第２マップとを記憶するメモリ(44a)を有し、 前記エンジン(11)が定常運転状態から過渡運転状態に移
行するときであって前記ＥＧＲ弁(13b)を閉じたとき
に、前記コントローラ(44)が前記吸気圧を前記第２マッ
プの目標吸気圧に一致させるように前記ノズル調整弁(2
9)を開閉制御し、 前記エンジン(11)が過渡運転状態から定常運転状態に移
行するときであって前記ＥＧＲ弁(13b)を徐々に開いた
ときに、前記コントローラ(44)が前記吸気圧を前記第１
マップの目標吸気圧に一致させるように前記ノズル調整
弁(29)を徐々に又は段階的に開閉制御することを特徴と
するターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置。 - 【請求項２】 ノズル調整弁(29)が、タービンホイール
(14)の排ガス入口に設けられた静翼(26)間のノズル(27)
面積を多段式シリンダ(21)を介して調整する複数の電磁
弁(29a〜29f)からなる請求項１記載のターボ過給機付エ
ンジンの吸気圧制御装置。 - 【請求項３】 ＥＧＲ装置(13)が、エンジン(11)の排気
ポートに接続された排気通路(18)と前記エンジン(11)の
吸気ポートに接続された吸気通路(39)とを連通接続する
ＥＧＲ通路(13a)と、前記ＥＧＲ通路(13a)に設けられ前
記排気通路(18)からＥＧＲ通路(13a)を通って前記吸気
通路(39)に還流される排ガスの流量を調整可能なＥＧＲ
弁(13b)とを有する請求項１記載のターボ過給機付エン
ジンの吸気圧制御装置。 - 【請求項４】 ＥＧＲ装置が、吸気行程でエンジンのシ
リンダの吸気弁を開作動させる吸気用ロッカーアームに
より作動するＥＧＲ用マスタピストンと、前記ＥＧＲ用
マスタピストンに対し油通路を介して接続されかつ前記
油通路に前記ＥＧＲ用マスタピストンの作動により圧力
が発生した際に前記吸気弁と同じシリンダに設けられた
排気弁を開作動するスレーブピストンと、前記油通路の
油圧の保持及び解放を切換えるＥＧＲ弁とを有する請求
項１記載のターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置。 - 【請求項５】 ＥＧＲ装置が、排気行程でエンジンのシ
リンダの排気弁を開作動させる排気用ロッカーアームに
より作動するＥＧＲ用マスタピストンと、前記ＥＧＲ用
マスタピストンに対し油通路を介して接続されかつ前記
油通路に前記ＥＧＲ用マスタピストンの作動により圧力
が発生した際に前記排気弁と同じシリンダに設けられた
吸気弁を開作動するスレーブピストンと、前記油通路の
油圧の保持及び解放を切換えるＥＧＲ弁とを有する請求
項１記載のターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001393315A JP2003193852A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | ターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001393315A JP2003193852A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | ターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置 |
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|---|---|
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Family
ID=27600344
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001393315A Pending JP2003193852A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | ターボ過給機付エンジンの吸気圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2001
- 2001-12-26 JP JP2001393315A patent/JP2003193852A/ja active Pending
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